基于ZigBee技术的日光温室环境监控系统研究

针对东北地区传统日光温室环境监控上所存在的设备安装困难、测量精度差、工作效率低等问题,采用ZigBee无线传输技术开发了一套智能日光温室监控系统。该系统可以对空气温湿度、土壤含水率、二氧化碳浓度以及光照强度进行监测,并通过控制模块实现对环境参数的合理调控。利用本系统,工作人员可以在现场或在远处工作室内实时监测日光温室内的环境状况,设置参数的上下限,控制各个设备的开关状态。试验结果表明,监控系统性能稳定,能够有效监控日光温室内的环境情况。     

基于单片机的桑蚕养殖智能实时监控系统设计

桑蚕在发育生长过程中对环境温度、湿度、光照强度的要求极高,不同生长阶段桑蚕对环境温度、湿度、光照强度的要求也各不一样,当桑蚕生长环境出现变化时,若无适当的处置策略,极易使桑蚕感病率增加。为能够精准、快速地对桑蚕生长状况进行实时监控,实现桑蚕养殖自动化、智能化控制,本文以AT89S52单片机为控制器,以DS18B20为温度传感器,以SHT75为湿度传感器,以BH1750FVI为光照强度传感器,以LCD12864为液晶显示器设计基于单片机的桑蚕养殖智能实时监控系统。以桑蚕养殖环境参数为研究对象,以Keil C语言开发了系统的工作软件,以JAVA语言设计能够接收并显示测量数据的上位机监控软件。     

基于嵌入式的智能温室监控系统

为实现便捷、实时监控温室内环境参数,利用嵌入式技术和Zigbee无线传感器网络技术设计一种基于嵌入式的智能温室监控系统。系统分为嵌入式监控终端、无线数据传输网络、采集执行机构。采集执行机构负责采集和调节温室内温度、湿度、土壤含水率等参数;使用Zigbee无线传感器网络传输数据;嵌入式监控终端选用ARM平台并搭载Linux操作系统,利用Qt开发环境所含数据收发、数据分析和历史备份功能编写监控软件,并为用户提供人性化操作界面。经测试,系统运行稳定,能够实时监控温室内不同区域的环境参数。     

基于移动端的温室环境监控系统设计

针对温室中的光照强度、土壤湿度、空气温湿度等环境参数的监控问题,设计了一种基于移动终端和WiFi无线通信的温室大棚在线环境监控系统。系统采用单片机和传感器完成光照强度等数据的采集,然后通过无线WiFi模块将温室现场的环境参数传输给移动客户端,并在手机APP监控界面上显示实时数据。试验表明:该系统具有操作界面简洁、扩展性强等特点,可以对温室环境参数进行有效的监控。     

姜窖环境监控系统的研究

为保证生姜的安全存储,采用传感器技术、结合GPRS通讯技术,设计了姜窖环境监控系统。该系统由数据采集平台、监控平台和网络平台三部分组成,可对温度、湿度、氧气和二氧化碳浓度进行实时采集和远程监控。试验数据显示,姜窖温度保持在10-15℃,相对湿度保持在90%-95%,氧气浓度保持在20-22 Vol.%,系统运行稳定可靠,能够对姜窖内各环境参数进行实时全方位的监测控制,保证了生姜的正常存储,极大降低了姜农因存储不当而造成的损失。     

基于嵌入式的牛舍环境参数监控系统

为解决生牛规模化养殖企业对牛舍环境参数较难实时监控的问题,设计一种基于嵌入式ARM技术和WIFI无线传输技术的实时牛舍环境参数监控系统。该系统由监控端、无线数据传输网络、数据采集和设备控制单元组成,选用AT89S52处理器对多种传感器采集到的环境数据打包,由WIFI模块发送至监控端。监控端上位机软件对采集到的数据进行处理后向AT89S52处理器传送控制指令,由其操作不同机械设备调节牛舍内的温度、湿度、气体(CO2、NH3、H2S)浓度。其中监控端运行在搭载Linux操作系统的嵌入式ARM平台上,利用Qt开发环境设计的操作界面简洁方便。测试结果表明,该系统能够实时准确地监控牛舍环境参数,在保证牛舍内温湿度基本恒定的前提下,使气体浓度维持在适宜范围内,在生牛养殖业具有实际参考意义。     

基于 ZigBee 技术的食用菌栽培环境监控系统的研究

为了促进食用菌栽培产业的发展,采用流行的 ZigBee 技术、结合 GPRS 通讯技术,设计了一个食用菌栽培环境监控系统。该系统由无线传感器网络和远程控制平台两部分组成,可以对温度、湿度和二氧化碳浓度等环境参数进行短距离数据采集和远程监控,为食用菌提供优质的生长条件。试验表明,该系统性能可靠稳定,能够实时、全方位地监测与控制各环境参数,提高了食用菌繁殖的成活率,降低了投资成本,为食用菌栽培产业的发展提供了自动化技术支持。     

温室环境在线监测系统的设计

采用传感器技术、自动检测技术等,实现对温度和湿度环境因子的监测。该系统以STC12C5410AD单片机为核心,完成环境参数的采集、存储、运算处理等,通过液晶显示器实时显示温室环境参数,当环境参数超过软件程序中设定的上下极限值时系统自动声光报警,提醒工作人员调整温室环境,为作物提供一个最佳的生长环境。     

基于ARM的育苗架智能监控系统设计

为了解决当前育苗过程中环境参数控制不便等问题,提出一种新的基于嵌入式ARM平台的育苗架智能监控系统。该系统搭载嵌入式Linux操作系统,采用Pt100温度传感器和NWSF-1AT湿度传感器,以及加热、加湿装置,可以对育苗架内的环境参数进行实时监测和智能控制。系统采用Modbus通信协议和RS-485数据接口,利用Qt开发用户界面,同时包含数据库功能,能够自动记录历史数据,便于后续的数据分析。大量实验表明,本系统可以实时监测育苗架内温湿度变化,当设定期望温度为25℃、湿度为40%RH时,能够有效地将育苗架内的温湿度环境稳定在设定值,能够为催芽育苗工作提供所良好的内部环境。     

水稻智能化催芽监控系统的设计

催芽是水稻生产过程中的重要环节,随着农业技术的不断发展,对催芽技术也提出了更高的要求。为了保证水稻催芽系统智能化、规模化发展,采用组态软件,设计了一个水稻智能化催芽监控系统。该系统可以对催芽所需的温度、水循环等环境参数进行监控,满足水稻催芽不同阶段所需的条件。运用组态软件开发出上位机监控系统,实现整个系统中数据信息和工作模式的实时监控、数据存储、工艺流程的动画显示等功能。该系统性能可靠稳定,能够实时、全方位地监测与控制各环境参数,为水稻催芽产业的发展提供自动化技术支持。     

基于虚拟仪器技术的温室监控系统

利用LabVIEW开发平台设计了基于虚拟仪器的温室监控系统,其基本思想是将传统的硬件仪器监控系统通过虚拟仪器技术来实现。为此,介绍了温室监控系统的组成及工作原理。该系统可完成温室内的温度、湿度、光照和CO2等参数的采集。通过监视温室历史与实时环境参数,对温室环境的调节进行必要的人为控制,实现温室环境参数优化管理。该系统具有分析效果好、投入成本低和功能易扩展等优点。     

基于LabVIEW的温室参数远程监测系统

基于LabVIEW虚拟仪器开发平台,结合数据采集模块和各种传感器,实现了温室参数的实时采集。利用LabVIEW自带的Web服务器技术让客户远程监控服务器端,实现对日光温室的温度、湿度、光照度、CO2气体浓度等环境参数的监测。实际运行表明:系统能较好地满足温室环境参数远程实时监测要求,且具有实用性高和可靠性高等特点,为温室的生产管理提供决策依据。     

基于MCGS的蚕种催青环境远程控制系统设计

介绍了一种基于MCGS(网络版)的蚕种催青环境远程控制系统,描述了该系统的总体结构、硬件组成和软件设计。系统采用采集控制器采集现场温度、湿度、光照、气流等数据,通过对组态软件进行二次开发,实现PC机与采集控制器进行通讯,可以现场和远程监控催青室的温度、湿度、光照和气流等环境参数。实际运行表明,该系统具有性能稳定可靠、运行成本低、监测精度高等特点,并具有实时动画显示、报警功能显示、数据库查询和报表输出打印等功能。     

食用菌工厂化栽培环境的远程监测系统

分析了食用菌工厂化栽培环境远程监测系统的设计方案、硬件系统和软件系统.该远程监测系统采用PC机与以太网数据采集控制器进行通讯,对组态软件进行二次开发.实时采集和远程监测温度、湿度、光照强度和CO2浓度环境参数.运行试验表明.该系统具有性能稳定可靠、安装简单、监测精度高等特点,实现了各参数的实时动画显示、趋势曲线显示、数据库查询、报表输出打印等功能.     

马铃薯贮藏的环境影响因子及监控系统

介绍了温度、湿度、CO2浓度、光照等环境因子对马铃薯贮藏的影响,分析了马铃薯贮藏的最佳环境参数以及调控系统,并结合其参数研发一套基于单片机的马铃薯贮藏环境监控系统。该系统可实现数据采集、无线传输、本地数据存储、自动报警与调控、电脑终端接收等功能。应用结果表明:该系统实时控制性优良,工作稳定,使用方便,非常适合于马铃薯的贮藏保鲜。     

蔬菜大棚环境质量监测系统设计——基于网络通信技术

以蔬菜大棚环境质量监测为研究对象,基于网络通信技术、传感技术单片机原理,搭建大棚环境质量监测系统,对大棚环境内的光照强度、温度、湿度、二氧化碳浓度以及其他环境参数进行监测。试验分析数据表明：系统能够对大棚内的相关环境参数进行有效采集、分析和存储,运行性能稳定,具有较高的精度,可用于蔬菜大棚环境质量监测。     

基于以太网和移动平台的奶牛场环境远程监控系统

针对现有奶牛场环境远程监控系统移动性差、操作复杂、功耗高等缺点,开发了一种基于以太网和手机微信开放平台的奶牛场养殖环境远程监控系统,实现了奶牛场温度、湿度、CO2浓度、H2S浓度、SO2浓度、NH3浓度等环境参数的精确采集和远程实时监控。系统通过以太网进行数据传输,利用Kingview 6.55工业组态软件开发了上位机监控软件系统,将上位机监控系统数据库与微信公共平台有机融合,实现了利用手机微信客户端完成对奶牛场环境远程监控的功能。经过实验室仿真试验及在奶牛场的实际运行试验证明,该系统运行稳定可靠,实时性好,监控效果理想,数据丢包率在100 m范围内最高仅0.041%,有效地解决了对奶牛场环境信息进行实时现场监控和远程监控的问题。     

基于Android平台的家庭植物工厂智能监控系统

随着人们生活品质的提高,家庭植物工厂受到越来越多的关注。为此,设计了一种以LED光源模拟太阳光的人工光型密闭式家庭植物工厂。为了使该家庭植物工厂能够为作物提供适宜的生长环境,并且能够实现远程智能监控,设计并实现了一种基于Android平台的智能监控系统。该系统能够实时监测和显示种植空间的环境参数,可根据实际需要对种植空间的温度、二氧化碳浓度和LED灯亮度进行分时段的独立设置。该系统能够控制作物根部营养液的循环,可以通过WEB浏览器实现远程监控。系统运行情况表明,所设计的智能监控系统能够在以LED光源模拟太阳光的人工环境下,为作物提供满足要求的生长环境,并且通过对环境参数的合理设置,可以大大缩短作物的种植周期。     

基于FPGA的鸡舍环境监控系统

为解决鸡舍环境参数较难控制问题,设计一种以FPGA、传感器、无线模块、GPRS模块和执行机构为硬件核心,以Kingview6.55软件为开发平台的实时环境参数监控系统。该系统通过无线模块将FPGA采集到的鸡舍参数值传到上位机,并对其采集数据进行分析和处理,实现数据采集、处理、显示、存储及执行机构控制等功能。同时,管理人员也可以通过手机终端以短信方式实现数据查询和设备控制等功能。试验结果表明,该系统既可以为蛋鸡提供更佳的产蛋环境,又可以提高产蛋量,节约饲料、电能和人力成本,在农业和牧业领域有良好的推广和应用价值。     

温室温湿度的远程监控系统

在科学研究中,为了研究作物在不同环境中的生长情况,需要控制不同的环境参数模型。在实际生产中,为了提供适合作物生长的生态环境,需要对温室环境参数进行实时监控。为此,基于LabVIEW平台,利用DataSocket技术开发了温室温湿度远程监控系统,实现了远程监控终端对温室温湿度的控制以及温湿度数据的实时共享。